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La géo-ingénierie permettrait de lutter contre le réchauffement climatique.
©WALTER DIAZ / AFP

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Géo-ingénierie contre le dérèglement climatique : une prestigieuse institution scientifique américaine remet en lumière une idée longtemps considérée comme hors d’atteinte

Les académies nationales d’ingénierie et de sciences américaines estiment que les Etats-Unis devraient étudier les pistes liées à un refroidissement artificiel de la planète, par exemple celle consistant à envoyer des aérosols dans la stratosphère.

François Gervais

François Gervais

François Gervais est physicien, spécialiste de thermodynamique et professeur émérite à l'Université François-Rablais de Tours. Il est l'auteur de L'innocence du carbone aux éditions Albin Michel (2013).

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Atlantico : Les académies nationales d’ingénierie et de sciences américaines ont estimé que les Etats-Unis devraient étudier les pistes liées à un refroidissement artificiel de la planète. Quel est le principe de cette géo-ingénierie solaire ? 

François Gervais : Lors de l’éruption du volcan Tambora en 1815 dans une île indonésienne, une colonne éruptive monta jusqu’à plus de 40 kilomètres d’altitude. Elle comportait en particulier de l’ordre de 60 millions de tonnes de dioxyde de soufre, SO2. Poussés par les vents forts de haute altitude, les aérosols sulfatés envoyés dans la stratosphère se dispersèrent et firent le tour de la Terre. L’éruption fut à l’origine d’un refroidissement climatique généralisé. L’année 1816 est connue comme l’année sans été. Les récoltes s’en trouvèrent gravement perturbées et une famine s’en suivit causant plus de 200 000 victimes. La misère qui en a découlé a conduit à une émigration de l’Europe vers le Brésil. Plus près de nous en 1991, l’éruption du Mont Pinatubo dans les Philippines, quelque sept fois moins intense que celle du Tambora, envoya aussi des millions de tonnes d’aérosols de dioxyde de soufre dans la stratosphère. Ils se sont dispersés et ont fait le tour de la Terre. L’éruption entraîna un refroidissement mondial compris entre 0,4°C et 0,6°C pendant près de trois ans.

Pourquoi ces refroidissements ? Lors de l’éruption du Pinatubo, la luminosité solaire a chuté de 10 %. Les aérosols diffusent en effet les rayons solaires et en renvoient une partie vers l’espace. C’est un manque à gagner pour chauffer la Terre.

La géo-ingénierie solaire consiste à étudier les pistes techniques d’envois d’aérosols dans la stratosphère, susceptibles de provoquer un refroidissement similaire à celui d’une éruption volcanique majeure, mais de façon permanente.

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Le fait qu’une institution aussi prestigieuse défende cette possibilité est-il signe que cette idée gagne en crédibilité et en faisabilité ? Qu’est-ce qui incitait jusqu’alors les scientifiques à repousser cette idée ?

Si prestigieuse soit-elle, toute institution a besoin d’argent pour travailler. Au contraire du CNRS qui en France assure des crédits récurrents aux laboratoires labélisés, les chercheurs américains n’en disposent généralement pas. Pour financer leurs recherches les plus coûteuses, 100 millions de dollars demandés en l’occurrence, ainsi doivent-ils solliciter le politique à travers une campagne de communication.

Si les scientifiques ont jusqu’à présent majoritairement repoussé l’idée de géo-ingénierie solaire, c’est qu’ils ont considéré qu’il y aurait quelque risque à jouer aux apprenti-sorciers. Le dioxyde de soufre se combine à la vapeur d’eau pour former de l’acide sulfurique, constituants majeurs du grand smog de Londres en décembre 1952 qui a entraîné le décès de quelque 10 000 personnes et rendu malades 100 000 autres. En ensemencer l’atmosphère serait-il la meilleure idée du siècle ?

Quels sont les défis techniques et scientifiques à relever pour la rendre réalité ?

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Pour resituer dans le contexte, refroidir la Terre par émission d’aérosols vise à contrebalancer le réchauffement dû aux émissions de CO2, elles-mêmes dues à la combustion des ressources fossiles pour produire à l’heure actuelle près de 90 % de l’énergie mondiale. Quelle est l’amplitude de ce réchauffement ? Depuis 1945, début de l’accélération des émissions, la Terre, hors épisodes naturels El Niño dus à un changement de régime des vents dans l’Océan Pacifique, s’est réchauffée de l’ordre de 0,4°C selon les données HadCRUT4 du Hadley Center britannique. L’atmosphère ne contient que 0,04 % de CO2 en volume, le principal gaz à effet de serre restant la vapeur d’eau avec une concentration souvent supérieure à 1 %. Mais 0,04 % de CO2 représente tout de même une masse de 3200 milliards de tonnes. En 2019, avant les confinements, 36 milliards de tonnes de CO2 supplémentaires ont été envoyés dans l’atmosphère. 44 % y restent au moins plusieurs années, un tiers constituant un supplément de nutriment pour la végétation et les récoltes, le reste étant capté par les océans car ce gaz est très soluble dans l’eau comme l’illustrent les boissons gazeuses. Restent donc dans l’air 36 x 44 % = 16 milliards de tonnes. Rapporté à 3200 milliards de tonnes, l’augmentation est ainsi de 0,5 % par an. Dans ses rapports, le GIEC écrit que la Terre s’échaufferait autour de 1,7°C (meilleure estimation de la réponse climatique transitoire) au moment où le taux de CO2 doublerait dans l’air, si tant est qu’il double dans un futur lointain. Au rythme actuel d’émissions, le réchauffement mondial d’ici 2050, année fixée comme objectif par l’Union Européenne pour cesser d’émettre, serait ainsi de l’ordre de 29 ans x 0,005 x 1,7°C = 0,25°C. Pas 1°C, ni 2°C, ni 3°C comme parfois scandé, mais 0,25°C évalué selon ces données du dernier rapport du GIEC. Un quart de degré justifie-t-il de jouer aux apprenti-sorciers ?

Les défis techniques de la géo-ingénierie solaire sont en effet multiples : rechercher un aérosol non polluant, donc autre que le dioxyde de soufre mais présentant une efficacité similaire, l’envoyer en grandes quantités dans la stratosphère, qu’il y reste suffisamment longtemps pour avoir un impact significatif et sans doute de nombreux autres problèmes qui se feront jour à mesure qu’avancera la recherche sur le sujet…

François Gervais a publié "L’urgence climatique est un leurre" et "Merci au CO2" aux éditions de L'Artilleur

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